Obliczanie maszyny według mocy: przeznaczenie urządzenia, zasada działania, wybór oceny zgodnie z tabelą

Podczas wykonywania prac elektrycznych bezpieczeństwo powinno być zawsze głównym kryterium. W końcu wiele zależy od tego, aż do życia i zdrowia osoby. A powód takiego wydarzenia wcale nie ma znaczenia. W każdym razie konieczne jest dobranie odpowiednich urządzeń ochronnych. W związku z tym będziesz musiał obliczyć maszynę pod względem mocy, biorąc pod uwagę kilka ważnych niuansów.

Wyłączniki Circuit

Każdy, kto spotkał się z okablowaniem elektrycznym, słyszał o wyłącznikach automatycznych lub automatach. Przede wszystkim kompetentny elektryk zawsze doradzi, aby wybór tak ważnej części sieci energetycznej traktować ze szczególną skrupulatnością. Od tego czasu to bardzo proste urządzenie może oszczędzić Ci wielu kłopotów.

Nie ma znaczenia jakie prace elektryczne są wykonywane - czy w nowo wybudowanym domu montuje się nowe okablowanie, czy wymienia stare, modernizuje się ekran lub budowana jest osobna gałąź dla zbyt energochłonnych urządzeń - w każdym przypadku należy zwrócić szczególną uwagę na dobór maszyny pod względem mocy i innych parametry.

Cel urządzenia

Każda nowoczesna maszyna ma dwa stopnie ochrony. To znaczy, że może pomóc w dwóch, najczęstszych sytuacjach.

1. Pierwszy oznacza przegrzanie okablowania w wyniku przepływu przez nie prądów, więcej niż nominalny. Łatwo zgadnąć, do czego może to doprowadzić: przepalenie kabla, a w efekcie zwarcie, a nawet pożar.
2. Drugą sytuacją, której wyłącznik jest w stanie zapobiec, jest zwarcie, w wyniku którego moc prąd w obwodzie może wzrosnąć o ogromne wartości, a to jest w najlepszym razie obarczone awarią wszystkiego sprzęt elektryczny. W najgorszym przypadku pożar elektrotechniki, a od niego całe pomieszczenie. Nie ma potrzeby mówić o integralności okablowania.

Dzięki temu maszyna jest w stanie chronić nie tylko mienie osobiste, ale w niektórych przypadkach także życie. Chociaż do tego konieczne jest przeprowadzenie kompetentnych obliczeń wyłącznika pod względem mocy i szeregu innych parametrów. A także nie należy brać automatu „z marginesem”, ponieważ przy krytycznych wartościach prądów w sieci może po prostu nie działać, co jest równoznaczne z jej brakiem.

Jeśli chodzi o ochronę osoby przed porażeniem elektrycznym w wyniku dotknięcia części pod napięciem, lepiej jest użyć RCD.

Zasada działania

Głównym zadaniem wyłącznika ochronnego jest odcięcie dopływu prądu elektrycznego z kabla zasilającego do sieci odbiorcy. Dzieje się tak dzięki zwolnieniom umieszczonym w korpusie maszyny. Ponadto istnieją dwa rodzaje takich części:

1. Elektromagnetyczny, reprezentujący cewkę, sprężynę i rdzeń, który po przekroczeniu prądów znamionowych jest wciągany i rozłącza styki przez sprężynę. Dzieje się to niemal natychmiast - od 0,01 do 0,001 sekundy, co może zapewnić niezawodną ochronę.
2. Bimetaliczne termiczne - są wyzwalane, gdy prądy przekraczają wartości graniczne. W tym przypadku bimetaliczna płyta, która jest podstawą takiego zwolnienia, wygina się i styki pękają.

Aby zapewnić bardziej niezawodne rozłączenie, w większości nowoczesnych modeli automatów starają się używać obu rodzajów wyzwalaczy.

Rodzaje AB i ich cechy

Biorąc pod uwagę różnorodność sieci energetycznych i pewne sytuacje, maszyny mogą być różnych typów. Zasada ich działania nie różni się znacząco - wszystkie te same wydania działają, ale w zależności od sytuacji i szeregu innych niuansów stosowane są różne ich odmiany.

Tak więc dla standardowej sieci jednofazowej o napięciu 220 woltów produkowane są jednobiegunowe i dwubiegunowe AB. Te pierwsze są w stanie zerwać tylko jeden drut - fazę. Ten ostatni może pracować zarówno z fazą, jak i zerem. Oczywiście preferowana jest druga opcja. Zwłaszcza jeśli chodzi o pomieszczenia o dużej wilgotności. Oczywiście jednobiegunowa maszyna poradzi sobie ze swoim zadaniem, ale mogą pojawić się sytuacje, gdy spalone przewody zostaną zamknięte między sobą. W takim przypadku faza zostanie oczywiście odcięta, ale przewód neutralny zostanie pod napięciem, co może być niezwykle niebezpieczne.

W sieciach trójfazowych o napięciu 380 woltów stosuje się maszyny trzy- lub czterobiegunowe. Muszą być zainstalowane zarówno przy wejściu, jak i bezpośrednio przed konsumentem. Jak widać, takie maszyny odcinają wszystkie trzy podłączone do nich fazy. W rzadkich przypadkach możliwe jest zastosowanie jedno- lub dwubiegunowych urządzeń zabezpieczających do odcięcia odpowiednio jednej lub dwóch faz.

Wybór urządzenia ochronnego

Oczywiście każdy automat doskonale poradzi sobie z przydzielonymi mu zadaniami - nie ma wątpliwości, jeśli jest w dobrym stanie. Ale faktem jest, że konieczne jest wybranie AB z uwzględnieniem kilku parametrów.

Jeśli wybrany automat jest zbyt „słaby”, to będą się pojawiać ciągłe fałszywe alarmy. Z drugiej strony model, który jest zbyt „mocny”, będzie miał raczej wątpliwą użyteczność.

Moc obciążenia

Jedną z możliwości wyboru urządzenia zabezpieczającego jest dobór automatu w zależności od mocy obciążenia. Aby to zrobić, musisz znać wartość prądu obciążenia. I już z tych danych wybierz odpowiedni nominał. Najłatwiejszy sposób (a dokładniej) zrób to, korzystając z prawa Ohma według wzoru:

ja = P / U,

gdzie P to moc konsumenta (lodówka, kuchenka mikrofalowa, pralka itp.) ), a U to napięcie sieciowe.

Na przykład konsument otrzyma 1,5 kW, a napięcie sieciowe wynosi zwykle 220 V. Mając te dane, podstawiając je do formuły, otrzymujesz:

I = 1500/220 = 6,8 A.

W przypadku sieci trójfazowej 380 V napięcie wyniesie 380 V.

W oparciu o prawo Ohma możesz łatwo obliczyć moc obciążenia, z której możesz wybrać wymaganą ocenę maszyny. Nie zapominaj jednak, że wybierając w ten sposób AB, konieczne jest zsumowanie obciążenia wszystkich konsumentów.

Istnieje inny wzór na wybór wyłącznika prądowego, ale jest on nieco bardziej skomplikowany, ale ostateczny wynik będzie znacznie dokładniejszy. W praktyce nie ma to większego znaczenia, ale dla celów informacyjnych nadal warto to przytoczyć:

I = P / U * cos φ.

Wartości I, P, U będą takie same jak w prawie Ohma, ale cos φ to współczynnik mocy uwzględniający składową bierną obciążenia. Wartość ta pomaga określić tabelę 6.12 dokumentu normatywnego SP 31-110-2003 „Projektowanie i montaż instalacji elektrycznych budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej”.

Na przykład dane będą takie same, tj. konsument 1,5 kW, a napięcie jest nadal takie samo 220 V. Zgodnie z tabelą cos φ będzie równy 0,65, tak jak dla komputerów. Stąd:

I = 1500 W / 220 V * 0,65 = 4,43 A.

Sekcja kablowa

Wybór automatu opartego wyłącznie na mocy obciążenia będzie niewybaczalnym błędem, który może być kosztowny. W końcu, jeśli nie weźmiesz pod uwagę przekroju kabla, tracisz całe znaczenie przy wyborze maszyny. Uzyskane wartości obciążenia i ocena AB mogą jednak pomóc w doborze wymaganego kabla.

Aby to zrobić, nie musisz wykonywać żadnych obliczeń, ponieważ wystarczy użyć tabeli nr 1.3.6 i 1.3.7 PUE, gdzie pojęcie długookresowego dopuszczalnego prądu oznacza napięcie przechodzące przez przewodnik przez długi czas, które nie powoduje nadmiernego napięcia ogrzewanie. Mówiąc najprościej, obliczoną moc obciążenia można przyjąć jako tę wartość. I uzyskaj wymagany odcinek drutu miedzianego lub aluminiowego.

Prąd zwarcia

Chociaż wybór wyłącznika pod względem mocy wymagał pewnych obliczeń, były one niezwykle proste. Nie można tego w ogóle powiedzieć o obliczeniach przy wyborze automatu do prądów zwarciowych.

Ale przy wyborze nominalnego AB dla domu, domku, mieszkania lub biura takie obliczenia będą zbędne, ponieważ głównym wskaźnikiem, który szczególnie wpływa na dane, jest długość przewodnika. Ale w takich sytuacjach jest bardzo mały, aby znacząco wpłynąć na wynik. Dlatego takie obliczenia są przeprowadzane tylko przy projektowaniu podstacji i innych podobnych konstrukcji, w których długość kabla jest znacząca.

Dlatego przy wyborze wyłącznika zwykle kupowane są modele z oznaczeniem „C”, w których brane są pod uwagę wartości prądów rozruchowych.

Wybór nominału

Dobór mocy wyłącznika musi spełniać określone wymagania. Dokładniej, maszyna musi działać, zanim prądy przekroczą dopuszczalne wartości okablowania. Z tego wynika, że ​​ocena maszyny powinna być nieco mniejsza niż natężenie prądu, które może wytrzymać okablowanie.

Wybór właściwego AB jest dość prosty. Ponadto istnieje tabela ocen automatów na prąd, co znacznie upraszcza zadanie.

W oparciu o to wszystko możesz skomponować algorytm, zgodnie z którym najłatwiej jest wybrać automat o wymaganym nominale:

• Dla pojedynczego przekroju obliczany jest przekrój i materiał drutu.
• Z tabeli pobierana jest wartość maksymalnego prądu, jaki może wytrzymać kabel.
• Przy pomocy tabeli pozostaje tylko wybrać automat o wartości nieco mniejszej niż długoterminowy dopuszczalny prąd.

Tabela zawiera pięć wartości znamionowych AB 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A, spośród których zostanie wybrane urządzenie ochronne. Maszyny o niższych wartościach praktycznie nie są używane, ponieważ obciążenia współczesnych konsumentów po prostu nie pozwolą na to. Mając zatem niezbędne wartości, bardzo łatwo jest wybrać automat odpowiadający konkretnemu przypadkowi.